Проектирование здания детского сада на 320 мест

Дипломная работа - Строительство

Другие дипломы по предмету Строительство

ельный вес грунта, залегающего выше подошвы фундамента, кН/м3;

d1= 3,25, м.

Определим среднее давление по подошве фундамента

Р?? = No?? / [(в. l) + ?ср ??.d] = 400 / (3,2.1,0 + 20.1,3) = 151 кПа.

Так как Р?? = 151 кПа << R = 292,9 кПа, то основание недогружено. Примем в = в2 =1,8м. Тогда

R = (1,15.1.1,8.18,5 + 5,59.1,3.18,5 +1,95.4) =225,7кПа;

Р?? = 400/1,8.10+20.1,3 = 246,2 кПа

Условие Р?? ? R выполняется, расхождение менее 5%. Окончательное ширину подошвы ленточного фундамента принимаем: в =2м.

 

2.4 Расчет свайного фундамента

 

Расчет производим под несущую наружную стену жилого здания. Планировочная отметка 0,6м. Отметка пола подвала 2,30м. No?? = 354 кН. Отношение длины здания L = 56м к его высоте Н=20м составляет L/H=1,4. Проектируем свайный фундамент с железобетонными забивными сваями. Инженерно-геологические условия показаны на рисунке 3.

 

Рисунок 3 Инженерно-геологические условия площадки и план расположения свай

 

Для определения глубины заложения ростверка конструктивно назначаем его толщиной 60см, а т.к. здание имеет подвал, глубину заложения ростверка свайного фундамента принимаем 2,32м.

Принимаем железобетонную сваю; длину сваи устанавливаем по грунтовым условиям 6м, длина острия 0,25м.

Определяем несущую способность сваи Fd:

 

Fd = ?c (?cr RA+u? ?cf fi hi); (13)

 

где R расчетное сопротивление грунта, под нижним концом сваи;

A площадь поперечного сечения сваи;

u наружный периметр сваи;

fi сопротивление i-гo слоя;

f1 = 6 кПа;

f2 = 29 кПа;

f3 = 31 кПа.

?c, ?cr и ?cf коэффициенты условий работы грунта;

?c = ?cr = ?cf = 1;

hi толщина i-го слоя;

Fd = 1 [1.2300.0.0,9+1.2.1 (6.1.8+29.2.5+31.2,32) = 382 кН

Расчетная нагрузка составляет 382/1,4 = 273 кН

Определим количество свай на 1м фундамента

n=424/2737,5.0,9.2,32.25=1,74 св/м

где Nоi=1,2Nоii =1,2.354=424kH

Определим расстояние между сваями dP=l/l, 74=0,57м,

т.к. n<2 и l, 5d <0.57 <3d, принимаем двухрядное шахматное расположение свай, расстояние между рядами равно:

 

сР = v (3d)2 (dp)2= v(3.0,3)2-0,57 = 0,7м(14)

 

Ширина ростверка принимается по формуле

 

b = d+(m-l) cP +2 = 0.3+2.0.1+0.7 = 1,2м.(15)

 

Принимаем ширину ростверка равным 1,2м.

Определим нагрузку, приходящуюся на 1 сваю.

Ncb= 424+15,84/1,74 = 252,7кН

Нагрузку сравним с её расчетной допускаемой величиной:

Ncb=252,7<273 кН условие выполняется.

Проверяем давление на грунт под подошвой условного фундамента.

Для определения размера условного фундамента вычислим

?m=1/4 (111 + 212 + 313 / ?1i)=

=l/4 (15. 1,8+32. 2,5+12. 1,7/1,8+2,5+1,7)= 5,38

Определим условную ширину фундамента.

Тогда площадь подошвы условного фундамента равна:

Аусл = 1.Вусл = 2,3м2(16)

 

Объём условного фундамента равен:

 

Vусл = Аусл Lусл=2,3.6,4 = 14,7м3(17)

 

Объём ростверка и подземной части стены:

 

VP = 1,2.1.0,5+0,3.1.0,4 = 0,72м3;(18)

 

Объём сваи на 1м условного фундамента равен:

 

Vcb = 1,74.0,09м2.5,9 = 0,92м3;(19)

 

Объём грунта на 1м условного фундамента равен:

 

Vгр = 14,70,720,92 =13м3;(20)

 

Вес условного фундамента:

 

Gгp = 13.18кН/м3 = 286,2кН.(21)

 

Вес сваи на 1м стены:

 

Gcb = 0,92.25 = 23кН.(22)

 

Вес ростверка равен:

 

Gp = 0.72.24 =17.3кН.(23)

Тогда давление по подошве условного фундамента равно:

 

р =354+286+23+17,3/2,3 = 295,6кН/м2.(24)

 

Вычислим R для тугопластичной глины, расположенной под подошвой условного фундамента:

?с1 = 1,2 коэффициент условия работы;

?с2 = 1 коэффициент условия работы здания;

к = 1 коэффициент надежности.

Прочностные характеристики глины СII = 13 кПа; II = 12.

Удельный вес глины определяется по формуле:

 

? = 2710/1+1 = 8,5 кН/м3.(25)

 

Находим усредненное значение удельного веса грунта для объёма условного фундамента

 

?ср=19,5 *1,8+19,4. 2,5+18,2*17/1,8+2,5+1,7= 19,1кН/м3,

dв=6,4+0,2.22/19, l=6,6м(26)

 

По таблице для значения II = 12, находим коэффициенты: Mq = 0,23; Мg = 1,94; Мc= 4,42;

Тогда расчетное сопротивление:

 

R = 1,2.1/1 (0,23.1. 8,5. 2,3+1,94. 6,6. 19,1+(1,941).2. 19,1+4,42.13) = 410кН/м2.(27)

 

Среднее давление по подошве равно:

Р = 295,6 кПа R =410 кПа условие выполняется при расчете свайного фундамента по второй группе предельных состояний.

 

2.5 Выбор рационального типа фундамента

 

1 вариант фундамент ленточный, монолитный b = 3,25м;

2 вариант фундамент ленточный, сборный b = 3,25м;

3 вариант фундамент свайный, из забивных железобетонных свай
сечением 3030 и длиной 6м.

Выбор производится на основе сравнения ТЭП основных видов работ, выполняемых при возведении фундамента на участке стены длиной 1м.

 

Таблица 3 ТЭП вариантов фундаментов

№Наименование

работЕд.

изм.ВариантОбъемСтоимость, тгТрудоёмкость, ч/днЕд.ВсегоЕд.Всего1Разработка

грунта

м31

2

35,32

5,32

1,16892,52

892,52

892,524748,1

4748,1

1035,320,26

0,26

0,261,38

1,38

0,302Устройство

подготовки

под фундаментым31

2

30,43

0,43

-2438

2438

-1048,3

1048,3

-0,13

0,13

-0,06

0,06

-3Устройство

монолитного

железобетонного фундаментам31

2

30,84

-

0,66000

-

60005040

-

36000,38

-

0,380,32

-

0,234Устройство

сборных фундаментовм31

2

3-

0,84

--

9858

--

8280,7

--

0,42

--

0,35

-5Погружение

железобетонной сваишт.

1

2

3-

-

1,08-

-

18740-

-

20240-

-

0,98-

-

1,066Гидроизоляциям21

2

36,4

6,4

5,6127

127

127814,1

814,1

712,320,047

0,047

0,0470,3

0,3

0,26Итого:1

2

311650,5

14891,2

29300,54,21

4,90<